Компания «РСК СКИФ», российский разработчик и интегратор суперкомпьютерных решений, и ИПС имени А.К. Айламазяна РАН представили вычислительный модуль на базе нового 6-ядерного процессора Intel Xeon 5600. Это позволяет компании «РСК СКИФ» начать выпуск суперкомпьютеров «СКИФ-Аврора» (суперкомпьютеров ряда 4 семейства «СКИФ») с рекордной плотностью вычислительной мощности в индустрии на стандартных процессорах — с производительностью более 40 Tflops на одну стойку.

   Благодаря применению в суперкомпьютерных решениях «СКИФ-Аврора» высокоэффективного жидкостного охлаждения всех вычислительных компонент обеспечивается уникальная возможность использования в таких сверхплотных НРС-системах самых старших моделей из семейства новых процессоров Intel Xeon серии 5600 — c тактовой частотой 3,33 ГГц и тепловыделением 130 Вт.
   Система «СКИФ-Аврора», работающая на новых процессорах Intel, была продемонстрирована в рамках официального представления в России и других странах СНГ новейших процессоров Intel для серверов, центров обработки данных, суперкомпьютерных систем и высокопроизводительных рабочих станций — Intel Xeon серии 5600 (кодовое наименование Westmere-EP).
   «Разработка суперЭВМ ряда 4 («СКИФ-Аврора») семейства «СКИФ» ведется широкой кооперацией российских организаций, ведущих разработчиков суперкомпьютерных технологий, с использованием равноправного сотрудничества с западными технологическими партнерами — компанией Eurotech и корпорацией Intel, — заметил член-корреспондент РАН, директор ИПС имени А.К. Айламазяна РАН, научный руководитель суперкомпьютерной программы «СКИФ-ГРИД» Сергей Михайлович Абрамов. — При соблюдении всех интересов российской стороны альянса, это позволяет обеспечить серьезные улучшения таких показателей проекта, как стоимость, сроки и качество разработки. Представленные результаты разработки позволяют обеспечить перспективу развития суперкомпьютеров на платформе решения «СКИФ-Аврора» и демонстрируют готовность построить гомогенную систему в 1 Pflops всего из 25 стоек».
   Суперкомпьютерную платформу «СКИФ-Аврора» изначально отличали высочайшая производительность, сверхвысокая плотность монтажа вычислительных узлов, повышенная надежность и управляемость. Отсутствие шума и вибрации в вычислительной системе достигается за счет применения жидкостного охлаждения всех компонент вычислителя (при полном отсутствии вентиляторов) и твердотельных накопителей Intel SSD. Благодаря использованию такого «зеленого дизайна» решение «СКИФ-Аврора» демонстрирует наилучшие в индустрии показатели энергоэффективности, что обеспечивает среднегодовую экономию затрат на электроэнергию до 60% по сравнению с традиционными способами охлаждения.
   «Наше решение обеспечивает уникальную возможность использования в НРС-системах самых старших моделей новых процессоров Intel Xeon 5600 c тактовой частотой 3,33 ГГц и тепловыделением 130 Вт, что позволяет создавать суперкомпьютерные комплексы с самой высокой плотностью вычислительной мощности в индустрии на стандартных процессорах — более 40 Tflops в одной стойке. С точки зрения повышения производительности при переходе с процессоров Xeon 5500 на линейку Xeon 5600 мы наблюдаем 30-50% прирост на различных задачах при том же количестве узлов»,— отметил Егор Дружинин, технический директор компании «РСК СКИФ».
   При этом по соотношению «производительность/энергопотребление» достигается показатель 0,36 Tflops/КВатт, что почти на 50% лучше, чем в суперкомпьютерном решении «СКИФ-Аврора» на базе предыдущего поколения процессоров Intel Xeon серии 5500 (до 24 Tflops на стойку и 0,25 Tflops/КВатт).
   «Очень отрадно, что теперь такие высокопроизводительные решения становятся более доступными для российских научно-образовательных организаций и промышленных предприятий. Использование новейших 6-ядерных процессоров Intel Xeon серии 5600 позволяют создавать суперкомпьютерные комплексы с лучшими в индустрии показателями в области быстродействия, вычислительной плотности, масштабируемости и экономичности», — подчеркнула Юлия Клебанова, директор департамента по работе с корпоративными клиентами Intel в России.  
   Вычислительный  комплекс «СКИФ-Аврора» (семейство «СКИФ» ряда 4), созданный в рамках суперкомпьютерной программы «СКИФ-ГРИД» Союзного государства, тестирование которого сейчас завершается в Южно-Уральском государственном университете (ЮУрГУ), вошел в рейтинг Тор50 и сразу занял 8 место среди 50 мощнейших суперкомпьютеров СНГ согласно новой 12-ой редакции рейтинга, опубликованной 30 марта 2010 г. Максимальная производительность суперкомпьютера «СКИФ-Аврора», полученная на тесте Linpack, составляет 21,86 Tflops, а пиковая производительность – 24 Tflops.
   Уместно отметить, что еще на этапе первичного тестирования эта система заняла 450-е место в последнем рейтинге Top500 самых мощных суперкомпьютеров мира (ноябрь 2009 г.). Полный ввод в промышленную эксплуатацию вычислительного комплекса «СКИФ-Аврора» в ЮУрГУ планируется завершить во II квартале этого года. В этом вузе создан самый мощный на Урале суперкомпьютерный центр, который успешно используется для решения фундаментальных и прикладных задач с целью развития научного потенциала и экономики области.
   Комплекс решений, использованных при разработке суперкомпьютерного комплекса «СКИФ-Аврора», не имеет аналогов в отечественной суперкомпьютерной отрасли, отвечает лучшим мировым достижениям и по ряду параметров превосходит мировой уровень развития суперкомпьютерной техники. Отличительными особенностями системы «СКИФ-Аврора» в ЮУрГУ являются:

    * Высочайший уровень плотности вычислительной мощности в индустрии — 32 двухпроцессорных узла (64 процессора Intel Xeon) в одном шасси высотой 6U. Это в два раза превышает типичную плотность упаковки других суперкомпьютеров.
    * Жидкостное охлаждение всех компонент вычислителя является наиболее эффективным и компактным подходом по сравнению с традиционным воздушным или жидкостно-воздушным охлаждением и позволяет строить высокопроизводительные системы с высочайшим уровнем плотности, а также снижает расход энергоресурсов систем охлаждения и электропитания. Отсутствие вентиляторов делает суперкомпьютер практически бесшумным и исключает вибрацию и аэродинамическую нагрузку на элементы суперкомпьютера, что существенно повышает надежность системы.
    * Гибридные вычислительные узлы. Каждый узел включает два четырехъядерных 64-битных процессора Intel Xeon и FPGA-ускоритель для спецвычислений.
    * Применение твердотельных накопителей Intel SSD позволяет существенно повышает скорость ввода-вывода и надежность системы. Твердотельные накопители Intel Solid State Disk X18-M не имеют механических движущихся частей — данные хранятся в высокоскоростных микросхемах памяти.
    * Высокоскоростная отечественная системная сеть с топологией трехмерного тора, обеспечивающая пропускную способностью 60 Гбит/с, а также вспомогательная сеть InfiniBand QDR (40 Гбит/с) создают единую сетевую архитектуру, реализующую автоматическую или настраиваемую пользователем маршрутизацию сообщений MPI и ускорение специализированных протоколов.

   Эти решения, реализованные в «СКИФ-Аврора» обеспечивают сверхплотную упаковку вычислительных узлов, высочайшую надежность и управляемость системы, а также среднегодовую экономию затрат на электроэнергию до 60%.
   Уже на этапе предварительного тестирования на реальных промышленых задачах, решаемых на базе суперкомпьютерного центра ЮУрГУ, система «СКИФ-Аврора» показала высокую вычислительную эффективность кластера, что составило более чем 3-х кратный прирост производительности на ряде задач по сравнению с предыдущим кластером «СКИФ-Урал». Результаты были опубликованы на суперкомпьютерной конференции ПАВТ в Уфе в марте этого года.

Александр Семенов

На фото: Сергей Абрамов, директор ИПС имени А.К. Айламазяна РАН, Кирк Скауген,
генеральный директор группы центров обработки данных (Data Center Group) корпорации Intel, Александр Шестаков, ректор ЮУРГУ

Информационные технологии. Апрель 2010 от 05.04.2010

Публикации на тему:
Информационные технологии. Июнь 2010 от 15.06.2010: Кристос Георгиополус: «Intel активно выходит на новые рынки»
Информационные технологии. Апрель 2010 от 05.04.2010: Ректор ЮуРГУ Александр Шестаков: процессоры Intel® Xeon® 5600 вызывают у нас пристальный интерес
Информационные технологии от 20.12.2006: Технопарки: гармония науки и бизнеса
Информационные технологии. Февраль от 28.02.2009: Компания «Флексайтс» проводит акцию «Скидки для умных»!
Информационные технологии. Декабрь от 31.12.2009: НРС: жизнь в параллельном мире
Информационные технологии. Prodigital 37 от 17.06.2008: Бумажные картотеки уходят в прошлое
Информационные технологии. Июль от 31.07.2009: Autodesk - архитекторам, конструкторам, проектировщикам Екатеринбурга
Информационные технологии. Декабрь от 31.12.2009: San-Francisco Systems или Cisco отмечает юбилей

Вы можете оставить собственный комментарий к данной статье:

Имя (*)
Адрес электронной почты
Комментарий к статье (*)
Внимание! Для защиты от автоматического заполнения решите пример!